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Optimierung eines geregelten elektrodynamischen Linearantriebes mit Selbsthaltung für den Einsatz in fasenoptischen Schaltmodulen

Jungeblodt, Darrick (2004):
Optimierung eines geregelten elektrodynamischen Linearantriebes mit Selbsthaltung für den Einsatz in fasenoptischen Schaltmodulen.
Technische Universität Darmstadt, [Seminar paper (Midterm)]

Abstract

Zusammenfassung:

Die im anschließenden Bericht dargestellte Studienarbeit, beschäftigt sich mit einer experimentellen Weiterentwicklung eines Linearaktors, der in einem Projektseminar entwickelt wurde.

Einsatzgebiet dieses Aktors ist ein optischer 2x2-Schalter, der die Funktionen Schalten und variables Abschwächen gleichzeitig realisiert. Dabei soll ein Stellweg von 3mm, eine stromlose Selbsthaltung und eine Positioniergenauigkeit von besser als 10µm erreicht werden.

Die Linearführung für den Aktor wird durch eine Paralleführung mit Festkörperelenken realisiert. Der Antrieb erfolgt durch einen elektrodynamischen Linearaktor mit einer flach gewickelten Spule. Das Gehäuse ist mit zwei Aluminiumplatten realisiert, in der auch der magnetische Kreis integriert ist. Die Selbsthaltung erfolgt durch ein beidseitiges Klemmen der Parallelführung zwischen zwei Piezo-Biegeaktoren und einer festen Referenzplatte. Durch Anlegen einer Spannung geben die an der Referenzplatte angebrachten Biegeaktoren die Parallelführung frei und sie kann erneut positioniert werden. Die Positionserfassung des Aktors erfolgt über eine Reflexlichtschranke. Ansteuerung und Regelung übernimmt ein PC mit einem in LabView erstellten Programm.

Der fertig gestellte Aktor erreicht einen Stellweg von 4mm. Ansteuerung, Positionierung und Selbsthaltung wurden in Betrieb genommen. Probleme der Reibung der Parallelführung an den Deckplatten, die im Projektseminar aufgetreten sind, konnten durch das verwendete neue Konzept der Selbsthaltung gelöst werden. Eine Verifizierung der Positioniergenauigkeit und der Dynamik sowie die Implementierung der Regelung ist noch vorzunehmen.

Item Type: Seminar paper (Midterm)
Erschienen: 2004
Creators: Jungeblodt, Darrick
Title: Optimierung eines geregelten elektrodynamischen Linearantriebes mit Selbsthaltung für den Einsatz in fasenoptischen Schaltmodulen
Language: German
Abstract:

Zusammenfassung:

Die im anschließenden Bericht dargestellte Studienarbeit, beschäftigt sich mit einer experimentellen Weiterentwicklung eines Linearaktors, der in einem Projektseminar entwickelt wurde.

Einsatzgebiet dieses Aktors ist ein optischer 2x2-Schalter, der die Funktionen Schalten und variables Abschwächen gleichzeitig realisiert. Dabei soll ein Stellweg von 3mm, eine stromlose Selbsthaltung und eine Positioniergenauigkeit von besser als 10µm erreicht werden.

Die Linearführung für den Aktor wird durch eine Paralleführung mit Festkörperelenken realisiert. Der Antrieb erfolgt durch einen elektrodynamischen Linearaktor mit einer flach gewickelten Spule. Das Gehäuse ist mit zwei Aluminiumplatten realisiert, in der auch der magnetische Kreis integriert ist. Die Selbsthaltung erfolgt durch ein beidseitiges Klemmen der Parallelführung zwischen zwei Piezo-Biegeaktoren und einer festen Referenzplatte. Durch Anlegen einer Spannung geben die an der Referenzplatte angebrachten Biegeaktoren die Parallelführung frei und sie kann erneut positioniert werden. Die Positionserfassung des Aktors erfolgt über eine Reflexlichtschranke. Ansteuerung und Regelung übernimmt ein PC mit einem in LabView erstellten Programm.

Der fertig gestellte Aktor erreicht einen Stellweg von 4mm. Ansteuerung, Positionierung und Selbsthaltung wurden in Betrieb genommen. Probleme der Reibung der Parallelführung an den Deckplatten, die im Projektseminar aufgetreten sind, konnten durch das verwendete neue Konzept der Selbsthaltung gelöst werden. Eine Verifizierung der Positioniergenauigkeit und der Dynamik sowie die Implementierung der Regelung ist noch vorzunehmen.

Uncontrolled Keywords: Elektromechanische Konstruktionen, Mikro- und Feinwerktechnik, Festkörpergelenk, Inchworm, Klemmung mechanisch, Linearaktor, Reflexlichtschranke Messbereich, Selbsthaltung
Divisions: 18 Department of Electrical Engineering and Information Technology
18 Department of Electrical Engineering and Information Technology > Institute for Electromechanical Design
18 Department of Electrical Engineering and Information Technology > Institute for Electromechanical Design > Microtechnology and Electromechanical Systems
Date Deposited: 06 Sep 2011 16:37
Additional Information:

EMK-spezifische Daten:

Lagerort Dokument: Archiv EMK, Kontakt über Sekretariate,

Bibliotheks-Sigel: 17/24 EMKS 1558

Art der Arbeit: Studienarbeit

Beginn Datum: 13-05-2004

Ende Datum: 19-10-2004

Querverweis: keiner

Studiengang: Elektrotechnik und Informationstechnik (ETiT)

Vertiefungsrichtung: Mikro- und Feinwerktechnik (MFT)

Abschluss: Diplom (MFT)

Identification Number: 17/24 EMKS 1558
Referees: Voit/Huisinga, Dipl.-Ing. Matthias and Schlaak, Prof. Dr.- Helmut Friedrich
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